Analisis de Falla
Páginas: 7 (1644 palabras)
Publicado: 17 de junio de 2013
Material
El análisis químico de la herramienta, revela que éste corresponde para un acero medio carbono de baja aleación AISI Gr. 4140H. Las propiedades mecánicas de resistencia a la tensión, cedencia y dureza son congruentes con la condición que presenta la herramienta de temple y revenido (microestructura de martensita revenida)
Los valores de impacto, indican que el materialpresenta buena tenacidad desde el punto de vista metalúrgico.
El material no presenta deficiencias del tipo metalúrgico, a las cuales se pudiera atribuir el origen de la falla.
Falla
El daño por erosión en la superficie de fractura, es indicativo de que la falla primeramente se originó y propagó en esta región mediante una grieta la cual creció de amanera paulatina (característico de fractura porfatiga), hasta atravesar el espesor de pared de la zona de piñón y dar lugar a dicho daño por erosión. Posteriormente la fractura completa del piñón pudo llevarse a cabo en forma rápida o lenta de manera paulatina dependiendo del estado de esfuerzos actuantes en la pieza. Sin embargo como resultado del daño por fricción de la superficie de fractura, no es posible determinar la causa directa quedio lugar a que se originara la grieta inicial y propagara mediante el mecanismo mencionado. Algunas posibles causas son las siguientes: Sobre apriete durante el proceso de perforación, formación de picaduras como resultado de un mecanismo de corrosión en los valles de hilos de rosca del piñón así como un estado de esfuerzos repetitivos de tensión, compresión y flexión (como los que resultan de lasoperaciones realizadas durante los atrapamientos de sarta y liberación de la misma).
2.1 INSPECCIÓN VISUAL
La muestra recibida en los laboratorios de COMIMSA Saltillo, se muestra en la fotografía 1. El aspecto general de la herramienta Drill Collar, evidencia marcas de herramienta (flechas amarillas) sobre casi toda la superficie y una coloración gris mate sin evidencia deoxidación por intemperismo. La pieza recibida tiene una longitud de aproximadamente 27 cm. se indica la zona donde se presentó la falla (degollamiento).
La fotografía 2a, corresponde con una vista frontal de la superficie de falla, la cual consiste en fractura trasversal de la pieza, la cual ocurre a todo el diámetro y en la zona del piñón deésta. En esta misma fotografía al igual que en la fotografía 2b, la cual corresponde con un acercamiento de la superficie de falla, se evidencia daño mecánico en la superficie de fractura, adyacente a esta y sobre la zona de sello del Drill collar. Este daño se considera que ocurrió posterior al evento de falla. En ésta última fotografía también se observa la presencia de lodo incrustado en lasuperficie de falla.
La fotografía 3a corresponde con una vista frontal de la superficie de fractura posterior a su limpieza, se observa con mayor claridad como toda la superficie de falla muestra daño mecánico por fricción así como la zona de sello.
Las dos vistas cercanas laterales observadas en las fotografías 3b y 3c, permiten evidenciar con mayorclaridad el daño mecánico así como el agrietamiento que resulta por efecto del mismo, así también se evidencian zonas de erosión como resultado del paso del fluido de perforación (flechas amarillas), este mismo mecanismo de erosión se observa en menor medida en el borde de la zona de sello (flechas negras).
También sobre éste último existe la presencia de grietas las cuales son el resultadodel daño por fricción severa que experimentó el herramental posterior al evento de falla.
Evidencia del daño mecánico por fricción, en la superficie de fractura es el aspecto lizo el cual es el resultado característico del contacto entre dos metales.
2.2 ANALISIS METALOGRÁFICO ASTM E-3/01, E-45/05
El análisis...
Material
El análisis químico de la herramienta, revela que éste corresponde para un acero medio carbono de baja aleación AISI Gr. 4140H. Las propiedades mecánicas de resistencia a la tensión, cedencia y dureza son congruentes con la condición que presenta la herramienta de temple y revenido (microestructura de martensita revenida)
Los valores de impacto, indican que el materialpresenta buena tenacidad desde el punto de vista metalúrgico.
El material no presenta deficiencias del tipo metalúrgico, a las cuales se pudiera atribuir el origen de la falla.
Falla
El daño por erosión en la superficie de fractura, es indicativo de que la falla primeramente se originó y propagó en esta región mediante una grieta la cual creció de amanera paulatina (característico de fractura porfatiga), hasta atravesar el espesor de pared de la zona de piñón y dar lugar a dicho daño por erosión. Posteriormente la fractura completa del piñón pudo llevarse a cabo en forma rápida o lenta de manera paulatina dependiendo del estado de esfuerzos actuantes en la pieza. Sin embargo como resultado del daño por fricción de la superficie de fractura, no es posible determinar la causa directa quedio lugar a que se originara la grieta inicial y propagara mediante el mecanismo mencionado. Algunas posibles causas son las siguientes: Sobre apriete durante el proceso de perforación, formación de picaduras como resultado de un mecanismo de corrosión en los valles de hilos de rosca del piñón así como un estado de esfuerzos repetitivos de tensión, compresión y flexión (como los que resultan de lasoperaciones realizadas durante los atrapamientos de sarta y liberación de la misma).
2.1 INSPECCIÓN VISUAL
La muestra recibida en los laboratorios de COMIMSA Saltillo, se muestra en la fotografía 1. El aspecto general de la herramienta Drill Collar, evidencia marcas de herramienta (flechas amarillas) sobre casi toda la superficie y una coloración gris mate sin evidencia deoxidación por intemperismo. La pieza recibida tiene una longitud de aproximadamente 27 cm. se indica la zona donde se presentó la falla (degollamiento).
La fotografía 2a, corresponde con una vista frontal de la superficie de falla, la cual consiste en fractura trasversal de la pieza, la cual ocurre a todo el diámetro y en la zona del piñón deésta. En esta misma fotografía al igual que en la fotografía 2b, la cual corresponde con un acercamiento de la superficie de falla, se evidencia daño mecánico en la superficie de fractura, adyacente a esta y sobre la zona de sello del Drill collar. Este daño se considera que ocurrió posterior al evento de falla. En ésta última fotografía también se observa la presencia de lodo incrustado en lasuperficie de falla.
La fotografía 3a corresponde con una vista frontal de la superficie de fractura posterior a su limpieza, se observa con mayor claridad como toda la superficie de falla muestra daño mecánico por fricción así como la zona de sello.
Las dos vistas cercanas laterales observadas en las fotografías 3b y 3c, permiten evidenciar con mayorclaridad el daño mecánico así como el agrietamiento que resulta por efecto del mismo, así también se evidencian zonas de erosión como resultado del paso del fluido de perforación (flechas amarillas), este mismo mecanismo de erosión se observa en menor medida en el borde de la zona de sello (flechas negras).
También sobre éste último existe la presencia de grietas las cuales son el resultadodel daño por fricción severa que experimentó el herramental posterior al evento de falla.
Evidencia del daño mecánico por fricción, en la superficie de fractura es el aspecto lizo el cual es el resultado característico del contacto entre dos metales.
2.2 ANALISIS METALOGRÁFICO ASTM E-3/01, E-45/05
El análisis...
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